Zookeeper[2]- Zookeeper集群环境搭建

Posted 2023-01-02 豆虫儿

前边步骤可参考: 

Zookeeper[1]-Zookeeper介绍与安装以及集群环境准备_豆虫儿的博客-CSDN博客Zookeeper的介绍和安装Zookeeper客户端使用ZookeeperJavaAPI使用我们为了学习Dubbo，而在dubbo中需要一个注册中心，而Zookeeper是我们在使用Dubbo是官方推荐的注册中心，所以我们先来介绍ZookeeperZooKeeper是一个分布式的，开放源码的分布式应用程序协调服务，是Google的Chubby一个开源的实现，是Hadoop和Hbase的重要组件。它是一个为分布式应用提供一致性服务的软件，提供的功能包括：配置维护、域名服务、分布式同步、组服务等。https://blog.csdn.net/listeningdu/article/details/128307053?spm=101.2014.3001.5502

4.1 获取安装文件

下载地址:Index of /apache/zookeeper

通过wget命令将安装文件下载到opt目录下

注意：

apache-zookeeper-3.5.9-bin.tar.gz和apache-zookeeper-3.5.9.tar.gz的区别 -bin是编译后的文件 我们用这个

wget https://mirrors.bfsu.edu.cn/apache/zookeeper/zookeeper-3.5.9/apache-zookeeper-3.5.9-bin.tar.gz

 

 

解压缩文件

 

进入Zookeeper目录

 

4.2 修改配置

修改zoo.cfg文件，系统默认的名称是 zoo_smple.cfg我们需要重命名为zoo.cfg

 

修改cfg的内容

修改了两块：

1是Zookeeper中存储数据的文件夹，还有就是Zookeeper集群环境节点信息

配置myid文件

我们需要在Zookeeper的数据存储的目录中创建一个myid文件，文件中的内容只有一行信息，即表示我们集群几点的标识，范围是1-255，每个节点的myid的数字和我们在zoo.cfg中配置的server.数字是对应的

1

4.3 分发文件

当我们配置好了一个Zookeeper节点后，我们就可以将Zookeeper文件夹分发给其他几个节点了

scp -r zookeeper bobo02:`pwd`
scp -r zookeeper bobo03:`pwd`

分发成功后我们需要修改各个节点中的myid的信息为配置文件中对应的数字

4.4 启动测试

整个集群环境都配置好了之后我们就可以测试启动了

启动命令

./bin/zkServer.sh start

当我们仅仅启动一个节点的时候，因为半数存活机制，3个节点只启动一个节点是没有效果的，

当我们启动第二个节点后发现集群环境可以使用了

然后第一个节点的状态也改变了

然后再把第三个节点也启动起来 

 

 

5. Zookeeper的选举机制

为什么要进行Leader选举？ Leader 主要作用是保证分布式数据一致性，即每个节点的存储的数据同步。遇到以下两种情况需要进行Leader选举

• 服务器初始化启动

• 服务器运行期间无法和Leader保持连接，Leader节点崩溃，逻辑时钟崩溃。

5.1 服务器初始化时Leader选举

  Zookeeper由于其自身的性质，一般建议选取奇数个节点进行搭建分布式服务器集群。以3个节点组成的服务器集群为例，说明服务器初始化时的选举过程。启动第一台安装Zookeeper的节点时，无法单独进行选举，启动第二台时，两节点之间进行通信，开始选举Leader。

1. 每个Server投出一票。他们两都选自己为Leader，投票的内容为（SID，ZXID）。 SID即Server的id，安装zookeeper时配置文件中所配置的myid；ZXID，事务id， 为节点的更新程度，ZXID越大，代表Server对Znode的操作越新。由于服务器初始化， 每个Sever上的Znode为0，所以Server1投的票为（1,0），Server2为（2,0）。 两Server将各自投票发给集群中其他机器。

2. 每个Server接收来自其他Server的投票。集群中的每个Server先判断投票有效性， 如检查是不是本轮的投票，是不是来Looking状态的服务器投的票。

3. 对投票结果进行处理。先了解下处理规则

• 首先对比ZXID。ZXID大的服务器优先作为Leader

• 若ZXID相同，比如初始化的时候，每个Server的ZXID都为0，

• 就会比较myid，myid大的选出来做Leader。

  对于Server而言，他接受到的投票为（2,0），因为自身的票为（1,0），所以此时它会选举Server2为Leader， 将自己的更新为（2,0）。而Server2收到的投票为Server1的（1,0）由于比他自己小， Server2的投票不变。Server1和Server2再次将票投出，投出的票都为（2,0）。

1. 统计投票。每次投票之后，服务器都会统计投票信息，如果判定某个Server有过半的票数投它， 那么该Server将会作为Leader。对于Server1和Server2而言,统计出已经有两台机器接收了（2,0）的投票信息， 此时认为选出了Leader。

2. 改变服务器状态。当确定了Leader之后，每个Server更新自己的状态， Leader将状态更新为Leading，Follower将状态更新为Following。

 

5.2 服务器运行期间的Leader选举

  Zookeeper运行期间，如果有新的Server加入，或者非Leader的Server宕机，那么Leader将会同步数据到新Server或者寻找其他备用Server替代宕机的Server。若Leader宕机，此时集群暂停对外服务，开始在内部选举新的Leader。假设当前集群中有Server1、Server2、Server3三台服务器，Server2为当前集群的Leader，由于意外情况，Server2宕机了，便开始进入选举状态。过程如下

1. 变更状态。其他的非Observer服务器将自己的状态改变为Looking，开始进入Leader选举。

2. 每个Server发出一个投票（myid，ZXID），由于此集群已经运行过，所以每个Server上的ZXID可能不同。 假设Server1的ZXID为145，Server3的为122，第一轮投票中，Server1和Server3都投自己， 票分别为（1，145）、（3,122）,将自己的票发送给集群中所有机器。

3. 每个Server接收接收来自其他Server的投票，接下来的步骤与初始化时相同。